AT242875B - Gießform - Google Patents

Description

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  Giessform   . Die Erfindung betrifft eine Giessform zur Erzeugung von nicht angebranntem Guss, insbesondere Stahl-    guss, bestehend aus drei verschiedenen Schichten an Formmasse. 



   Bekanntlich macht das Anbrennen des Gusses den Giessern grosse Schwierigkeiten, indem die Formmassen an die Gussstücke anbrennen und somit unsauberen Guss hervorrufen. Abgesehen von den schweren und zeitraubenden Putzarbeiten bereitet ein solcher Guss zusätzliche Arbeiten in den mechanischen Betrieben. Es ist ferner bekannt, dass grosse Gussstücke ganz besondere Schwierigkeiten in dieser Hinsicht hervorrufen. Insbesondere werden Stellen, die von drei Seiten mit flüssigem Stahl umspült werden, der Vererzung preisgegeben. Nach dem jetzigen Stand der Technik werden grosse und schwere Gussstücke in der 1 A-Schamotte oder in ähnlich guten Formstoffen hergestellt. Ausserdem werden   hoch feuerbeständige   und teure Schlichten aus Korund, Titanoxyd, Zirkonoxydu. ähnl. Schlichten aus seltenen Erden verwendet. 



  Alle diese Schlichten sollen die Trennung zwischen dem Guss und dem Formstoff bringen, um auf diese Weise einen sauberen, nicht angebrannten Guss zu bekommen. 



   Es werden ferner   zusätzlicheKühlungen   durch Kokillen und Kühleisen, zum Teil wassergekühlte Kokillen eingebaut, die unter anderem den Zweck haben, den   flüssigen   Stahlmassen ihre Wärmeenergie wegzunehmen. Durch solche Massnahmen werden indirekt die Formstoffe entlastet und somit das Anbrennen vermindert. Es wird weiterhin versucht, die fertigen Formen durch mehrmaliges Schlichten feuerbeständiger zu erhalten, um auf diese Weise ebenfalls sauberen Guss zu erhalten. Bekanntlich ist auch dieses Verfahren sehr zeitraubend und unsicher in der Wirkung. 



   Es ist weiterhin allgemein bekannt, dass zu den   FormstoffenGraphit   in bestimmten Mengen zugesetzt wird, um auch auf diese Weise die Feuerbeständigkeit der Massen zu erhöhen. Aber auch diese Methode sichert, wie allgemein bekannt, nicht immer einen   lOOoigen   Erfolg, abgesehen davon, dass guter Graphit sehr teuer ist und aus Importen gedeckt werden muss. 



   Es wurde auch schon gefunden, dass beim   Wasserglas-CO,-Formverfahren,   obwohl es an sich von wirtschaftlicher Bedeutung ist, das Gussstück nur sehr schwer von der Form zu lösen ist, wenn nicht nach einer an sich neuen Technologie Derivate aus Kohlenwasserstoffverbindungen oder deren Destillationspro- dukte,. wie z. B. Steinkohlenteerpech oder Braunkohlenteerpech, mit oder ohne Zumischung von Koksmehl, Holzmehl od. dgl. oder einem Stärkeprodukt der Formmasse beigegeben werden. 



   Das beim Abguss verdampfende Pech soll eine oxydierende und entgasende Wirkung auf den flüssigen Stahl ausüben. In der Praxis hat sich aber gezeigt, dass diese Wirkung nicht eintritt. Vielmehr beginnt der Stahl an den Berührungsstellen mit diesen Pecheinlagerungen zu kochen. 



   ES ist Zweck der Erfindung, die allen beschriebenen Verfahren anhaftenden Nachteile zu beseitigen und einen nicht angebrannten bzw. vererzten Guss zu erzeugen. 



   Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Luftsauerstoff, der durch die stark poröse Form an-das Gussstück   herantritt,   durch eine stark reduzierende Atmosphäre vor Erreichen der Aussenhaut des Gussstückes zu binden, um Eisenoxydbildungen zu verhindern. 



   Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die innere Schicht aus einer dünnen, hoch   feuerfesten, stahlundurchlässigen Isoliermasse ohne Anteil an Graphit   oder sonstigen Schlichten besteht und dass die dickere mittlere Schicht auf den Luftsauerstoff reduzierend wirkende kohlenwasserstoff- oder nur kohlenstoffhaltige Stoffe enthält und die äussere Schicht aus dem üblichen Füllstoff besteht. 

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   Weiterhin sieht-die Erfindung vor, dass die mittlere Schicht aus einer Mischung von grober Schamotte und   den Kohlenstoff trägern   sowie einem Bindemittel, z. B. Ton, besteht, wobei in an sich bekannter Weise als Kohlenstoffträger Steinkohlenkoks, Braunkohlenkoksabrieb und Brikettabfall verwendet werden und dass hievon bis zu   30%   vom Schichtvolumen vorgesehen sind. 



   Die Vorteile der neuen Giessform bestehen darin, dass saubere, nicht angebrannte Gussstücke hergestellt werden können, wobei nicht nur gute Former, sondern auch der Angelernte mit dieser Formartzurecht kommt und ohne grosse Kenntnisse guten Guss erhält. Die Formmassen sind so abgestimmt, dass ein Versagen weitgehendst ausgeschaltet ist. Das erfindungsgemässe Prinzip liegt darin, dass das Gussstück gleich nach dem Abgiessen in der Form von einer stark reduzierenden Atmosphäre umhüllt wird und jeglicher Zutritt von Luftsauerstoff unterbunden wird. Diese Schutzatmosphäre wird durch Zugabe von Koh-   lenstoffträgern (abgesehenvon Graphitkönnen verwendet werden : Steinkohle,   Brikettabfall, Koks, Brikozit oder   BHT-Koks usw.) in   den   Formstoff gebildet.

   Durch die Wärme des abgegossenen Metalls werden   diese Kohlenstoffträger erhitzt und entwickeln durch Sauerstoff verbrennbare Gase und Dämpfe, die es verhindern, dass der Luftsauerstoff bis zum Gussstück vordringt. Auf diese Weise kommt es nicht zur Bildung von Eisenoxyden    (Fep 4)'die   den Hauptanteil an dem Anbrennen des Gusses haben. Die Zusatzmenge der Reduktionsmittel oder die Stärke der Reduktionsschicht richtet sich nach der Schwere des Stückes und muss so bemessen sein, dass das Gussstück bis zu einer Temperatur von etwa 4000 erkaltet, bis die letzten Kohlenstoffträger verglüht sind,   h.   der Abguss muss bis zu einer Temperatur von etwa 4000 in der Schutzatmosphäre verbleiben.

   Bei dieser Temperatur sind die eventuell entstehenden Oxyde nicht mehr in der Lage, die umgehenden Formmassen anzugreifen und somit die Vererzung hervorzurufen. Bei der Anwendung dieser neuen Form können auf Grund des vorhin Gesagten untergeordnete und minderwertige Stoffe im Formverfahren Anwendung finden, denn die wichtigste Komponente, die bei sämtlichen Formmassen den Schmelzpunkt entscheidend senkt, nämlich das    Fep4.'kann   nach dem neuen Verfahren völlig ausgeschaltet werden. Durch das Ausbleiben des    Fep (bleibt   der Schmelzpunkt der üblichen Formmassen erhalten. Aus diesem Grunde können, wie erwähnt, untergeordnete Formstoffe angewendet werden. Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens ist der, dass sämtliche angewendeten Formstoffe nach dem 
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   Das hat natürlich einen sehr hohen wirtschaftlichen Wert, denn es kann praktisch ein und dieselbe Formmasse nach entsprechender Aufbereitung und Zusetzen von Bindemitteln ständig Verwendung finden. 



   Auf diese sogenannte Reduktivschicht wird eine zweite Isolierschicht, die vorzugsweise aus   einer breiigen   Streichmasse besteht, aufgetragen. Für diese Schicht wird am zweckmässigsten Quarzsand reinster Form,   Schamottemehl oderandere Lockerungsmittelzugesetztwerden, fernerTonmit wenig   organischen Klebern. Auch andere Formstoffe, wie Wasserglas, Zement u. a. m., erfahren durch die Anwendung dieser Methode weit   günstigereErgebnisse. AmgünstigstenzeigtensiesichbeidenVersuchenbeiStücken (Grobgewichtzirka10 t),    die eine Umschichtung aus 
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<tb> feinem <SEP> Naturquarzsand <SEP> = <SEP> 60%
<tb> Quarzmehl <SEP> = <SEP> 100/0
<tb> Schamottemehl <SEP> = <SEP> 10%
<tb> Melasse, <SEP> Dextrin <SEP> = <SEP> 0, <SEP> 5% <SEP> 
<tb> Naturton <SEP> = <SEP> 19. <SEP> 5%
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 erhielten. 



   Diese Masse, entsprechend angefeuchtet, kann auf die fertige Form in einer Stärke von zirka 5 mm aufgetragen und einpoliert werden. Die vorstehend genannte Quarzitmasse in der gleichen Zusammensetzung kann mit entsprechend weniger Wasser in knetbarer Form direkt auf das Modell in möglichst dünner Schicht (als Modellmasse) angebracht werden. Auf die an das Modell angelegte Masse kann nun die Reduktionsschicht in einer Stärke von 1 bis 10 cm, je nach dem Gewicht des Gussstückes, angebracht wer-   den. Alle weiterenManipulationen werden   nach gleicher Art wie bei den   üblichen Formen vorgenommen.   

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Giessform zur Erzeugung von nicht angebranntem Guss, insbesondere Stahlguss, bestehend aus drei verschiedenen Schichten an Formmasse, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Schicht aus einer dünnen, hochfeuerfesten, stahlundurchlässigen Isoliermasse ohne Anteil an Graphit oder sonstigen Schlichten besteht, und dass die dickere mittlere Schicht auf den Luftsauerstoff reduzierend wirkende koh- lenwasserstoff-oder kohlenstoffhaltige Stoffe enthält, und dass die äussere Schicht aus dem üblichen Füllstoff besteht. <Desc/Clms Page number 3>

   2. Giessform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Schicht aus einer Mischung von grober Schamotte und den Kohlenstoffträgern sowie einem Bindemittel, z. B. Ton, besteht, wobei in an sich bekannter Weise als Kohlenstoffträger Steinkohlenkoks, Braunkohlenkoksabrieb und Brikettabfall verwendet werden, und dass hievon bis zu 30% vom Schichtvolumen vorgesehen sind.